3Dプリンティング技術は、過去10年間で大幅に向上しました。そして今もますます経済の中で大きく拡大中です。医療・製造から社会文化分野まで、さまざまな分野で活用されています。
しかし、3Dモデリングは簡単に学習できません。3D モデリングツールを使用すると挫折することもあり、初心者の場合は、単純な構造の設計や印刷に数日から数週間かかる場合があります。
以下に、革新的なデザイン・過去最高の機能・コンピュータハードウェアとのシームレスな統合を特徴とする使用しやすい3Dプリントツールを紹介します。習熟度レベルやダウンロードで先に関するすべての情報を記載しています。
14. Sculptris
価格: 無料
プラットフォーム: Windows |macOS
良いポイント: 軽量で簡単に持ち運び可能。
Sculptrisは、主に粘土のモデリング概念に焦点を当てた仮想彫刻ツールです。あなたのプロジェクトが漫画・ビデオゲームから彫像・キャラクターを作成することを中心に展開する場合には、とてもよいツールとなっています。
また、このツールは初心者を対象としていますが、3Dスカルプトを非常にシンプルにする多くの機能が満載です。たとえば、スカルプトモードでは、単純なブラシストロークでメッシュジオメトリを編集できます。ペイントモードでは、メッシュの表面にテクスチャを(ブラシで)簡単にペイントが可能です。Sculptris はモデルサーフェスを定期的に解析して、詳細が適切に投影され、必要に応じて自動的にポリゴンを追加します。
まとめるとこのツールは、3Dの世界への印象的なゲートウェイを提供します。基本的なモデルを作成し、ZBrush などの他の洗練されたソフトウェアプログラムで改良することができます。実際、Sculptrisは ZBrushと互換性を持つため、ユーザーはデザインをレベルアップする際に、作業を高度な3Dツールにインポート可能です。
13. Wings 3D
価格: 無料
プラットフォーム: Windows |macOS |Linux
良いポイント: オートUVマッピングが特徴的。カスタマイズ可能なホットキーとインターフェイス。
Wings 3Dは、Winged-Edgeデータ構造を内部で使用して座標と隣接データを格納するオープンソースソフトウェアプログラムです。モデルのジオメトリを修正するには、エッジ、頂点、面、ボディの4つの異なる選択モードがあります。それぞれが基本的な機能と高度な機能の両方を提供するメッシュツールの独自のセットが搭載されています。
標準ツール(移動、拡大/縮小、回転、斜角、橋梁、カット、溶接など)、仮想ミラー(対称モデリング用)、スムーズプレビューを使用すると、3Dモデルを簡単に作成することが可能です。
アニメーションはサポートしていませんが、AutoUVマッピングとOpenGLレンダリング機能を使用して、中間のポリゴンモデルを作成し、テクスチャやマテリアルを追加できます。完了したら、ファイルを YafRayやPOV-Rayなどの外部レンダリングプログラムにエクスポートすることも可能です。
12. Vectary
価格: 無料 |プレミアムバージョンは月額$9から
プラットフォーム: Webブラウザ
良いポイント: ５つのレンダリング品質レベル。各設計は、クラウドに安全に保存される。
Vectaryは、3DとAR(拡張現実)コンテンツ作成を開始するためにシンプルで使いやすいさを提供します。無料のシーンやモデルの大規模な急成長ライブラリが付属しているので、3Dでスピードアップするために長い時間を費やす必要はありません。
製品ショットのための高品質なプリレンダーや照明付きのシーン、抽象的なグラフィックの背景、木や布からすりガラスや舗装まで、さまざまな種類の完全なテクスチャ素材が豊富に用意されています。
また、ビューポートナビゲーション、サブディビジョンモデリング、コンポジションの抽象化、ライトニング、レンダリングも備えています。これらはすべてクリエイティブな表現を合理化するように構成されており、ドラッグアンドドロップするだけで最初のショートを作成し、リアルな出力を数分で取得することが可能です。
11. Slic3R
価格: 無料
プラットフォーム: Windows |macOS |Linux
良いポイント: SVG でスライスをエクスポート。非多様体メッシュを自動修復。
Slic3rは、3DCAD ファイル (OBJ、STL、AMF、および 3MF) からGコードを生成するオープンソースの3Dスライシングエンジンです。複雑なモデルを扱い、面材パターンを生成しGコード印刷時間を見積もることができます。
このソフトウェアには多くの設定オプションが用意されており、ユーザーがプロジェクトを微調整したり、完全にコントロールすることが可能です。Slic3rをサーバーサイドのアプリケーションと統合することも、シェルから（強力なコマンドライン・インターフェースを介して）使用することもできるようになっています。
ユーザーは、厚めのインフィルを印刷することで、周縁部のレイヤーの高さを低く抑えながら、印刷時間を適切な範囲内に保つことができます。また、Slic3rは印刷速度を制御して、すべてのレイヤーが次のレイヤーを重ねる前に冷却するのに十分な時間を確保します。
10. PrusaSlicer
価格: 無料
プラットフォーム: Windows |macOS |Linux
良いポイント: マルチマテリアルFFF(融合フィラメント製作)印刷をサポート。
PrusaSlicerはSlic3rのフォーク版です。使いやすいインターフェイス、便利なキーボードショートカット、オブジェクトのスケーリング、回転、切削、移動を容易にするさまざまな操作コントロールなど、3Dオブジェクトを作成するために必要なものがすべて揃っています。
ソフトウェアをインストールすると、スキルレベルに基づいてパラメータを設定するためのいくつかのモードが表示されます。組み込みのサポートエンフォーサを使用すると、個々のオブジェクトに対してサポートを選択して適用できます。また、オブジェクトの各部分のレイヤーの高さを個別に選択することも可能です。
スムージングを自動で行うため、見栄えが良く、印刷時間が短くても問題ありません。FDM(溶融成膜造形)と樹脂印刷機の両方に対応したスライスモデルを作成することができます。
9. OnShape
価格: ユーザー1人あたり1年間 $1500から。教育関係者と学生用は無料。
プラットフォーム: Webブラウザ |iOS |Android
良いポイント: 組み込みのバージョン管理とリリース管理ツール。他のユーザーと同時にデザインを編集。
OnShapeは、関係する全員を1つの統合された安全なクラウドワークスペースに接続するオールインワン製品開発プラットフォームです。クラウドコンピューティングを幅広く利用し、CPUを集中的に使用する処理とレンダリングをインターネットベースのサーバーで実行します。
これは、バージョン管理とより良いコラボレーションオプションを望むプロフェッショナルレベルのユーザーのために特別に設計されています。チームメンバーは、異なるファイルバージョンのコピーやトラックを保存せずにデザインを管理できます。おそらくこのツールの最も印象的な機能は、経営幹部がリアルタイム分析でより良いビジネス上の意思決定を行う手助けとなる機能です。
このツールは、3Dプリンティング、機械機械、機械部品、医療機器、家電製品、産業機器など、多くの業界で有効であることが証明されています。標準版は年間1,500ドルですが、教育関係者と学生用は無料です。趣味の方は、オープンソースのパブリックワークスペースでの非商用プロジェクトに無料で使用することもできます。
8. PTC Creo
価格: 30日間のトライアル |1年間のライセンスで$2,390
プラットフォーム: Windows
良いポイント: 拡張現実設計の視覚化、高度なシミュレーション、金属印刷をサポート。
Creoは CADアプリケーションのスイートで、組織がダウンストリームパートナーと情報を作成、分析、共有する上で直面する課題に対処するために特別に設計されています。マサチューセッツ州ボストンに本社を置くアメリカのコンピュータソフトウェア会社パラメトリック・テクノロジー・コーポレーションによって開発されました。
Creo は、高品質のデザインを構築できる新しい生成トポロジ最適化拡張機能を導入し、現実世界でより優れたパフォーマンスを発揮します。また、3Dダイレクトモデリング、2D直射図ビュー、技術イラスト、スケマティックデザイン、有限要素解析とシミュレーションのためのツールも満載です。
プレミアムバージョンは、生産加工、オプションモデラー、トポロジ最適化、金属印刷、公差分析などを備えています。全てにおいて、上級ユーザーや中小企業のための優れたツールです。
7. Rhinoceros 3D
価格: 90日間の無料トライアル |$995ワンタイム料金
プラットフォーム: Windows |macOS
良いポイント: 非常に強力で信頼性の高いソフトウェア。ビジュアルプログラミング言語、グラスホッパーを統合。
Rhinoceros 3DはNURB(数学的モデル)を使用して、ユーザが希望する方法で点、曲線、表面、メッシュ、およびソリッドを操作できるようにする汎用性の高い3Dモデラーです。ハードウェアの複雑さ、程度、サイズに関する制限はありません。
無数のビューポート、パースビューの作業ビュー、フローティングビュー、クリッピング平面、2点のパースペクティブ、3Dステレオビュー モードを表示できる非常に詳細なインターフェイスがあります。内蔵の強化ツールにより、プロセス全体で使用される3Dモデルが最高品質であることを確認できます。
製図とレンダリングに関して、ソフトウェアはすべての表記システムと視覚スタイルの全分野で2Dと3D図面を開発することが容易です。レンダリングを操作し、シャドウやライトをかなり迅速に変更できるようになります。
64ビットのサポートとグラフィックコプロセッサのサポートの強化により、Rhinosssは大規模なポイントクラウドで動作することが可能になりました。最新バージョンは、数百を超えるCAD、レンダリング、アニメーション製品と互換性があります。
6. MeshLab
価格: 無料
プラットフォーム: Windows |macOS |Linux
良いポイント: コンピュータのリソースを占有せず、3Dモデルへのポイントツーポイント測定を容易に。
MeshLabは、3D三角形メッシュを編集および処理するためのオープンソースプログラムとなっています。メッシュの検査、編集、テクスチャリング、レンダリング、およびメッシュの変換に使用する多くの関数が満載です。
ビジュアライゼーション機能を使用すると、3Dモデルの最も細かい詳細をグラフィカルに表示し、カメラのパースペクティブを制御して組み込みの標準ビューを使用できます。また異なるメッシュを共通の参照システムに移動してオブジェクトの形状を再構築し、スケール、位置、方向を簡単に操作可能です。
明るさ、コントラストレベル、ガンマ、彩度、シャープ、スムージングなど、頂点と面の色を設定するためのPhotoshopのようなフィルタが多数用意されています。補助フィルタは、Volumetric ObscuranceやAmbient Occlusionを計算し、頂点と面の色にマッピングするためにも存在します。
MeshLabで行う作業は、SketchFab、オートデスク、ブレンダーなど他の一般的なサードパーティ製ツールと交換可能です。これによりプロジェクトを拡張し、複数の3Dソフトウェアで作業することが容易になります。MeshLabは、整形外科手術やデスクトップ製造のラピッドプロトタイピングに使用されているだけでなく、表面の再構築、文化遺産、微生物学など、多くの学術・研究の文脈でも使用されています。
5. MatterControl
価格: 無料
プラットフォーム: Windows |macOS |Linux
良いポイント: ステップバイステップガイドがワークフローに組み込まれている。3Dプリントの進行状況をトラッキングするので、中断した場所から直ぐに開始可能。
MatterControlは、3Dプリントのデザイン、スライス、管理を可能にするオールインワンソフトウェアパッケージです。（デザインアプリにアクセスして）既存のプロジェクトを閲覧するか、デザインツールを使用してゼロからオブジェクトを作成することができます。
MatterControlには高度な3D設計機能が搭載されており、従来のCADツールよりも複雑で高品質なモデルを簡単に作成することができます。例えば、Zオフセットのリアルタイム修正や、強力な64ビット処理を使用したデュアル押出し用の統合コントロールなどが特徴です。
デュアルエクストルージョン3Dプリンターをお持ちの場合、このソフトウェアを使用すると、特定のパーツを印刷するエクストルーダーを簡単に選択することができます。モデルをインポートまたは作成すると、パーツの削除や交換、パーツの原点への位置合わせ、デザインの特定の領域に使用する押出機をプリンタに指示することが可能です。
4. SolidWorks
価格: 申し込みに応じて利用可能
プラットフォーム: Windows
良いポイント: アイデアをモデル化することが容易。多くの学習と支援の教材がすぐに利用可能。
SolidWorksは、マイクロソフトのWindows用コンピュータ支援エンジニアリング (CAE) およびコンピュータ支援設計 (CAD) ソフトウェアです。10万社以上の企業で何百万人ものデザイナーやエンジニアが使用しています。Parasolid-kernelに書かれたこのソフトウェアは、パラメトリック機能ベースの手法を用いてモデルやアセンブリを開発しています。使用するのは非常に簡単で多くの機能が付属しています。
3Dスケッチはプロのユーザーが利用できますが、ほとんどの人は2Dスケッチから始めます。スケッチには、点、円弧、線、円錐体、スプラインなどのジオメトリが含まれています。ジオメトリの位置とサイズを定義するための寸法と垂直性、平行性、接線、同心性などの属性を定義するための関係を追加することが可能です。
ソフトウェアは、ソリッドモデルから自動的にビューを生成します。いつでも簡単に図面にメモ、寸法、公差を追加することができます。作成した作品はMicrosoft Structured Storageファイル形式で保存されるので、他のベンダーの他のプラットフォームでも開いて修正することも可能です。
3. Fusion 360
価格: 30日間無料トライアル |年間$495
プラットフォーム: Windows |macOS
良いポイント: トップダウン、ミドルアウト、ボトムアップのアプローチで設計を組み立て、アセンブリモーションを解析。
Fusion 360 は、オートデスクが開発したクラウドベースの3D CADソフトウェアです。3D構造の設計、テスト、実行のプロセス全体を処理します。このソフトウェアは、形状設計を完全に制御し、綺麗で詳細度の高いモードを構築するための機能を提供してくれます。プロトタイプを作成し、迅速に製造する前に設計を検証することが可能です。
製品をデジタルでシミュレーションして、実世界の条件に耐えられるかどうかを確認することもできます。静的応力と形状最適化オプションを使用すると、部品にかかる静的荷重による応力を特定し、軽量化のために設計不要な領域を特定することが可能です。これにより、プロトタイピングのコストを大幅に削減することができます。
総合的なモデリングツールのセットであるFusionは、設計者、機械エンジニア、機械工の方々に好まれる製品の1つとなっています。
2. CATIA
価格: リクエストベースで利用可能
プラットフォーム: Windows |Unix
良いポイント: エンジン、電気部品、熱および水力システムの設計に最適。
CATIAはおそらくプロのユーザーのための最高の3D印刷ソフトウェアとなっています。CATIAは、Computer-Aided three-dimensional Interactive Applicationの略です。
1977年にフランスのダッソー・システムズ社によって開発されたCATIAは、複雑な製品をモデリングするユニークな機能を提供します。長い年月をかけてCATIAは単なるCADソフトウェア・パッケージではなく、現在ではコンピュータ支援設計、エンジニアリング、製造ツールの機能を統合したソフトウェア・スイートへと発展しました。
このソフトウェアには、さまざまなスケールのプロジェクトを設計するために必要なすべての材料が搭載されたライブラリが用意されています。強力なPCを必要とする他の同種の3Dモデリング・ツールとは異なり、CATIAはローエンドのデスクトップやラップトップでも動作します。
製品開発中のすべてのデータを効率的に管理可能です。自動車、航空宇宙、防衛、ライフサイエンス、消費財、産業機器など、多くの業界で採用されています。
1. Cura
価格: 無料
プラットフォーム: Windows |macOS |Linux
良いポイント: 細かい制御用の超迅速な学習曲線と400以上の設定あり。
Curaは3Dプリンターのためのオープンソースのスライスアプリケーションです。LGPLv3ライセンス下で使用できるため、サードパーティのCADアプリケーションと統合することができます。
他の 3D印刷ソフトウェアと同様に、モデルファイルを複数のレイヤーにスライスし、プリンタ固有のGコードを生成します。そのとてもきれいなインターフェイスとミニマリストのレイアウトは、必要となる可能性のある任意のエキストラやパラメータを追加することができます。完了したらこのGコードをプリンタに送信して、物理オブジェクトの印刷が可能です。
Curaは、ほぼすべてのデスクトップ3Dプリンタと互換性があり、OBJ、STL、3MF、X3Dなどの一般的な3Dフォーマットをサポートしています。また、PNG、JPG、GIF、BMPなどの画像ファイル形式でも動作します。
ソフトウェアは速く、シンプルで、要点を端的に表しています。さらに詳しく知りたい場合は、Ultimakerのコミュニティフォーラムで、チュートリアルに関する多くの教育リソースを見つけることができます。
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